Lancez une balle assez fort, et elle ne revient jamais. Cela ne se produit pas dans la vraie vie, car la balle doit parcourir au moins 11,3 kilomètres (7 miles) par seconde pour échapper à l'attraction gravitationnelle de la Terre. Chaque objet, qu'il s'agisse d'une plume légère ou d'une étoile gargantuesque, exerce une force qui attire tout ce qui l'entoure. La gravité vous maintient ancré sur cette planète, la lune en orbite autour de la Terre, la Terre autour du soleil, le soleil tournant autour du centre de la galaxie et des amas galactiques massifs se précipitant à travers l'univers comme un seul.
Les forces mystérieuses qui vous lient
La gravité et trois autres forces fondamentales maintiennent l'univers ensemble. La force nucléaire puissante empêche les particules du noyau d'un atome de s'envoler. La force nucléaire faible provoque un rayonnement dans certains noyaux, et la force électromagnétique effectue des tâches critiques telles que le maintien des atomes d'une molécule ensemble. Bien que la gravité du soleil s'accroche à des planètes à des milliards de kilomètres de distance, la gravité est la force fondamentale la plus faible.
Ajoutez plus de masse pour obtenir plus de gravité
La masse, parfois confondue avec le poids, est la quantité de matière qu'un objet contient - à mesure que la masse augmente, l'attraction gravitationnelle augmente également. Les trous noirs, objets astronomiques souvent vus dans les films de science-fiction, sont si massifs que la lumière ne peut pas y échapper. La gravité d'un grain de sel est beaucoup plus petite parce qu'il a moins de masse. Le poids fait référence à la force que l'attraction gravitationnelle d'un objet exerce sur d'autres objets. Le poids peut fluctuer, comme en témoignent les missions lunaires où les astronautes pesaient six fois moins que sur leur planète natale plus massive, la Terre.
Portée de la gravité: plus loin que vous ne le pensez
Les livres et les articles peuvent parler d'astronautes de la station spatiale flottant en "gravité zéro". La gravité terrestre existe toujours dans l'espace et n'est en fait que 10 % plus faible là où la station spatiale orbite. Les astronautes flottent parce qu'ils tombent vers la planète et la tournent si rapidement qu'ils n'atteignent jamais la surface. Même si l'attraction gravitationnelle d'un objet s'affaiblit avec la distance, elle s'étend vers l'extérieur jusqu'à l'infini. En d'autres termes, la Terre attire toujours des corps aux confins de l'univers.
Théories de la gravité que vous devriez connaître
En 1687, Issac Newton a informé le monde que "la gravité existe vraiment". Avant cela, personne ne le savait. Aujourd'hui, les théories de Newton expliquent comment les corps célestes se déplacent et aident les gens à prédire la façon dont la gravité influence la vie sur Terre. Les projectiles, par exemple, suivent des trajectoires telles que prédites par les calculs newtoniens. Des siècles plus tard, Einstein a théorisé que les objets déforment l'espace, entraînant une attraction gravitationnelle. Visualisez-le en plaçant une boule de bowling sur un matelas pour provoquer une dépression. Si vous posez une bille sur le lit, elle roule vers la dépression. Dans la théorie d'Einstein, le soleil massif serait la boule de bowling et la Terre serait la bille qui se déplace vers le soleil avec toutes les planètes, astéroïdes et comètes.
Ondes de gravité: ondulations dans l'espace
Si le soleil perdait soudainement 95 % de sa masse, la Terre n'en ressentirait pas l'effet instantanément, dit Einstein. Il a prédit les ondes de gravité - des ondulations qui voyagent dans l'espace, ce qui l'étire et le serre. Les étoiles binaires en orbite rapide et la fusion de trous noirs massifs sont des objets astronomiques qui provoquent des ondes gravitationnelles. Ces ondes sont trop petites pour être mesurées en provenance de petits objets, les scientifiques tentent donc de les détecter à l'aide d'un observatoire spécial. Prouver l'existence des ondes gravitationnelles marquera une étape importante dans la quête pour comprendre la gravité.